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eBPF para monitoreo avanzado de infraestructura Linux

Ha pasado un año desde que la pandemia ha pasado la maduro parte de nuestros días refugiándonos en nuestros hogares. Fue un momento desafiante para los desarrolladores, administradores de sistemas y equipos de TI completos que comenzaron a hacer frente a la tarea de monitorear y solucionar problemas de un flujo de datos en sus sistemas e infraestructuras cuando el mundo se vio obligado a conectarse. Para hacer perfectamente su trabajo, las tecnologías de código extenso gratuitas como Linux se han vuelto cada vez más atractivas, especialmente entre los profesionales de operaciones y los administradores de sistemas, que son responsables de persistir entornos complejos y en crecimiento. Los ingenieros todavía están utilizando más tecnologías de código extenso, en gran parte oportuno a la flexibilidad y comprensión que ofrecen, en comparación con las ofertas comerciales que vienen con precios altos y cerraduras funcionales ajustadas.

Una tecnología emergente en particular, eBPF, se ha utilizado en varios proyectos, incluidas ofertas comerciales y de código extenso. Ayer de discutir más sobre la comunidad eBPF y cómo está creciendo durante la pandemia, es importante comprender qué es y cómo se está utilizando. eBPF, o Berkley Advanced Packet Filtering, se introdujo originalmente como BPF en 1992 papel por investigadores del Laboratorio Lawrence Berkeley como un mecanismo basado en reglas para filtrar y capturar paquetes de red. Los filtros se implementarían para ejecutarse en una máquina potencial (VM) basada en registros que estaría presente en el kernel de Linux. Luego de varios abriles de inactividad, BPF se ha expandido para incluir eBPF y tiene una máquina potencial completa que puede ejecutar pequeños programas en el kernel de Linux. Oportuno a que estos programas se ejecutan en el kernel, pueden agregarse a una ruta de código específica y ejecutarse a medida que avanza, lo que los hace perfectos para crear aplicaciones de filtrado de paquetes y para observación y monitoreo del rendimiento.

Originalmente, no era obediente crear programas eBPF porque el programador tenía que dominar un nivel de lengua extremadamente bajo. Sin secuestro, la comunidad que rodea a esta tecnología ha evolucionado significativamente con la creación de herramientas y bibliotecas para simplificar y acelerar el proceso de explicación y carga de un software eBPF en el kernel. Esto fue fundamental para crear una gran cantidad de herramientas que podrían estar de moda para rastrear la actividad del sistema y de las aplicaciones hasta un nivel muy detallado. La venidero imagen demuestra esto y muestra la gran cantidad de herramientas que existen para realizar un seguimiento de las diferentes partes de la pila de Linux.

En la verdad presente, los usuarios escriben programas en un lengua de nivel relativamente parada, como C, y usan herramientas como Linux BCC para clasificar el software en una forma que se pueda cargar en el kernel. Curiosamente, mientras que el software eBPF en sí está escrito en forma de C, hay cargadores en Python y Golang. Entre otras cosas, un software eBPF puede integrarse en su esquema con relativa facilidad, siempre que, por supuesto, el kernel de Linux todavía admita el software eBPF.

Se necesita muy poco tiempo para que un nuevo heredero ingrese al ecosistema eBPF e identifique las herramientas que pueden mejorar en gran medida su eficiencia al editar un software de monitoreo de infraestructura en tiempo actual enormemente detallado. Una excelente publicación introductoria es ofrecida por ebpf.io Esto incluye la tecnología de parada nivel y las herramientas utilizadas por la pila eBPF. Además menciona las herramientas y las cadenas de herramientas de explicación implementadas para que el heredero pueda seguir delante y probarlas por sí mismo. Adicionalmente, esta página de inmersión proporciona una gran cantidad de enlaces a capital adicionales para el ingeniero que quiera profundizar. Durante mi propia investigación, descubrí un increíble repositorio de GitHub que fue sobrado revelador: impresionante-ebpf.

Oportuno a su impacto en la comunidad de desarrolladores, todavía hay una serie de ofertas comerciales muy innovadoras en el mercado, particularmente en las áreas de redes y seguridad. Con la admisión de Kubernetes como una logística de implementación de facto, eBPF ha demostrado ser un esforzado amigo para comprender los problemas a menudo complejos y oscuros relacionados con la red causados ​​por estas topologías detalladas. Una empresa que ha sido pionera en esto es Cilium; otra empresa es Netdata, que proporciona monitoreo de infraestructura basado en eBPF vivo para usar. Y a pesar de las preferencias por las ofertas comerciales o de código extenso, la comunidad eBPF relativamente novicio está creciendo y atrayendo a un número de profesionales que se unen para compartir y desarrollar las mejores prácticas de la industria.

Esta es una gran anuncio para eBPF y significa que más ingenieros y administradores de sistemas conocerán el software, comprenderán su valía y luego lo usarán en sus proyectos de código extenso o en las funciones de monitoreo de la infraestructura de su empresa. Este enfoque fundamental para la inmersión de eBPF es esencia para la innovación y el crecimiento continuos de eBPF.

Esta «mini-revolución» puede haberse perdido en el ruido de la pandemia, pero es seguro afirmar que un esquema de código extenso ha vuelto a la palestra, con Linux siguiendo el código extenso como la almohadilla obvia para cualquier proveedor en el ojo . Adicionalmente, los entornos nativos de la cúmulo de hoy se suman a un problema creciente: la complejidad de la infraestructura cuando los datos aumentan. Para hacer frente a esta complejidad, tecnologías como eBPF demostrarán ser aliados valiosos, y las eficiencias adicionales que brindan serán esencia en un entorno donde la demanda está aumentando y los costos deben administrarse.

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